Hoja de ruta de CPU Intel: 2020, 2021 y más allá

Como llano rival de AMD continúa avanzando con su silicio de 7 nm, Intel hasta ahora colgado de un nodo más grande de 14 nm para sus chips de escritorio, solo migrando a 10 nm durante el año pasado en dispositivos móviles. Los críticos han lamentado la terquedad de Intel, pero la compañía publicó recientemente una hoja de ruta de 10 años que describe una cadencia alcista de innovación con una perspectiva prometedora a largo plazo.

Con la mirada puesta hacia el final de la década, Intel tiene la intención de llegar a un nodo poderosamente diminuto de 1,4 nm (o sólo una décima parte del tamaño de su nodo de escritorio actual) para 2029. Intel espera que su agresiva trayectoria de desarrollo le ayude a recuperar el liderazgo en silicio, lo que será importante para competencia contra los procesadores Ryzen de AMD, así como la necesidad de pasar a procesadores basados ​​​​en ARM por parte de empresas como Apple y Microsoft.

2020 hasta ahora: Ice Lake y Comet Lake

Este año, Intel continúa con el lanzamiento de la familia de procesadores de décima generación, que comenzó con el debut el año pasado de Ice Lake de 10 nm en computadoras portátiles delgadas y livianas. junto con Ice Lake Intel también está avanzando con su Iniciativa del Proyecto Atenea, que busca estandarizar las computadoras portátiles pequeñas y portátiles que hayan sido certificadas por Intel.

Una de las mayores actualizaciones de los procesadores Ice Lake de Intel fue la inclusión de gráficos integrados Gen11, también conocidos como Iris Plus.

En 2020, Intel también seguirá lanzando nuevas versiones de su arquitectura de 14 nm. Su décima generación Cometa Lago H Los procesadores se lanzaron en portátiles más grandes y potentes. Intel adoptó un enfoque similar para las computadoras de escritorio al introducir Cometa Lago S papas fritas.

Más allá de esas actualizaciones anuales estándar, Intel también presentó oficialmente su procesadores híbridos Lakefield, que llegará a finales de este año en dispositivos con factores de forma emergentes y probablemente forme parte de la iniciativa Proyecto Athena de la compañía. Estos nuevos chips experimentales llegarán en dispositivos plegables, como ThinkPad X1 plegable de Lenovo que se anunció en CES en enero, y en dispositivos de pantalla dual como Surface Neo de Microsoft.

A diferencia de los chips Intel tradicionales, Lakefield utiliza una combinación de arquitecturas diseñadas para optimizar el rendimiento y la duración de la batería. El diseño no se diferencia del tamaño de ARM. Diseño de chip LITTLE, ya que Intel busca combinar la microarquitectura Sunny Cove de Ice Lake que se encuentra en los potentes procesadores Core i3 y Core i5 con núcleos Tremont basados ​​en Atom y de bajo consumo.

2020 por venir: Tiger Lake, gráficos Xe y más

Intel suele lanzar su próxima generación de procesadores móviles en otoño, y este año es el Tiger Lake de 11.a generación línea. Tiger Lake podría debutar el 2 de septiembre en un evento programado de Intel con un diseño de 10 nm++, aunque eso aún no se ha confirmado. En comparación con un diseño de 14 nm, Intel afirmó que sus nodos basados ​​en 10 nm ofrecen 2,7 veces más escala de densidad. Estos nodos se basan en el apilamiento 3D Foveros de primera generación y en diseños de embalaje EMIB de segunda generación.

Y aunque no se ha anunciado formalmente, Intel ya había confirmado algunas de las características, incluida la compatibilidad con el nuevo Rayo 4 estándar, USB4, así como nuevos gráficos Gen12. También conocido como Intel Xe, los gráficos Gen12 se basan en la misma arquitectura de GPU que Intel utiliza para su tarjeta gráfica discreta DG1. Se espera que Gen12 proporcione el doble de rendimiento que Gen11, lo que ayudará a Intel a competir contra la próxima arquitectura de gráficos Navi de 7 nm de su rival AMD.

Un reciente Punto de referencia de SiSoftware reveló que los gráficos Gen12 podrían incluir la marca Intel Iris Xe. El punto de referencia también confirmó que la GPU integrada de Intel tendrá una frecuencia de 1,3 GHz y vendrá con 96 UE. en un Publicación separada en Twitter, el estratega jefe de rendimiento de Intel, Ryan Shrout, mostró las capacidades de Gen12 gráficos. en un vídeo subido En el sitio de redes sociales, Shrout mostró una computadora portátil con gráficos Gen12 funcionando a 30 cuadros por segundo con Campo de batalla V jugando en ajustes altos.

Intel había confirmado previamente que Tiger Lake vendrá con un nuevo núcleo de procesador en una presentación sobre la hoja de ruta de la compañía. Es probable que el procesador se base en un nodo mejorado de 10 nm (más de 10 nm) y presente nuevos núcleos Willow Cove. En comparación con Ice Lake de décima generación, se cree que Tiger Lake llega con hasta un 50% más de caché L3 que Ice Lake, según Hardware de Tom.

Si bien Intel utilizará exclusivamente su silicio Tiger Lake en computadoras portátiles y portátiles para juegos, el sucesor de Comet Lake en computadoras de escritorio será el procesador Rocket Lake de la compañía. Sin embargo, de manera confusa, se dice que Rocket Lake de Intel también está disponible en computadoras portátiles. En el escritorio, el Rocket Lake S de undécima generación encontrará que Intel finalmente se aleja de su antigua arquitectura Skylake de 14 nm, que ahora estará en su séptima iteración. La hoja de ruta filtrada de Intel confirmó que existen oportunidades para el backporting y los expertos de la industria. Creo que el silicio de escritorio podría usar un puerto trasero del diseño Willow Cove que debutó en Tiger. Lago.

Intel promete un mejor rendimiento con Rocket Lake y se cree que la CPU podría generar aproximadamente un aumento del IPC del 25% en comparación con Comet Lake. Si bien se especula que Rocket Lake llegará en 2020, dada la ya ocupada cadencia de lanzamiento de Intel, no nos sorprendería ver el lanzamiento del procesador a principios de 2021.

Una diapositiva filtrada obtenida por Videocardz detalló que Rocket Lake puede ser la primera CPU Intel compatible con PCIe 4.0. Además, utilizará una versión GT1 de primer nivel de gráficos Intel Xe. Se especula que Rocket Lake utilizará El diseño de microarquitectura híbrida de Intel, combinando un procesador de 10 nm con una arquitectura de GPU integrada de 14 nm.

Sin embargo, el rendimiento de los gráficos es objeto de debate, ya que el usuario de Twitter @chiakokhua declaró que los gráficos Gen12 de Rocket Lake solo contendrán 32 unidades de ejecución, en comparación con las 96 UE de Tiger Lake. El silicio de Intel también admitirá Thunderbolt 4 discreto (en lugar de integrado).

Curiosamente, a diferencia de Comet Lake, que alcanza su máximo con un diseño Core i9 de 10 núcleos, se cree que Rocket Lake utiliza una arquitectura que alcanza su máximo con ocho y 16 subprocesos, según Wccftech, y el menor número de núcleos podría ayudar a Intel a lograr grandes ganancias en IPC con esta generación.

A pesar de conservar la compatibilidad con el zócalo LGA1200, la capacidad de actualización aún se debate, ya que Intel también está programado para lanzar su nuevo chipset 500 junto con Rocket Lake. La serie de procesadores incluirá Rocket Lake-U de 15 vatios y Rocket Lake-H de 45 vatios en dispositivos móviles, y el Rocket Lake-S de escritorio tendrá TDP de entre 35 y 125 vatios.

Tarjeta gráfica discreta DG1 de Intel, que se basa en la misma arquitectura de gráficos integrados Gen12, se presentó una vista previa a principios de año en CES con el jefe de Intel. El arquitecto Raja Koduri insinuó previamente un lanzamiento en junio, pero ese cronograma probablemente se vio interrumpido por el coronavirus global. pandemia.

Los consumidores que busquen un rival adecuado para el bastión de gráficos de AMD y Nvidia tendrán que buscar en otra parte, ya que DG1 no está destinado al mercado de consumo. Sin embargo, todavía esperamos que Intel lance sus primeras tarjetas gráficas discretas para el consumidor a finales de 2020.

2021: un enfoque de arquitectura híbrida

En 2021, la transición de Intel a la 12.ª generación comenzará con Lago de aliso. En computadoras de escritorio, el Alder Lake de 10 nm probablemente se lanzará hacia fin de año, lo que representa la cuarta iteración del nodo de 10 nm de Intel. En particular, Alder Lake S marcará el comienzo de una nueva arquitectura de silicio de 10 nm para computadoras de escritorio, tomando prestada la variación de arquitectura híbrida de Lakefield del gigante ARM. PEQUEÑO diseño.

No está claro por qué Intel está migrando a esta arquitectura en este momento: las computadoras de escritorio no están limitadas por la duración de la batería. requisitos en móviles que ejecutan Lakefield, pero una posibilidad es que podría permitir a Intel reclamar más núcleos en su CPU póngase en fila. Los rumores sugieren que Alder Lake S combinará los núcleos Willow Cove o Golden Cove más potentes de Intel junto con los núcleos Tremont o Gracemont de baja potencia basados ​​en Atom, con el diseño exacto aún en proceso especulación.

Habrá múltiples configuraciones de Alder Lake, que abarcarán computadoras de escritorio y dispositivos móviles, con soporte para diferentes TDP. En el escritorio, Alder Lake S podría llegar en una configuración con ocho núcleos grandes y ocho núcleos pequeños o seis núcleos grandes y nada pequeño núcleos. Ambas configuraciones vendrán con gráficos de primer nivel basados ​​en GT1 Xe.

También se cree que el procesador marcará el comienzo de la compatibilidad con la memoria DDR5 y será compatible con las placas base Intel de la serie 600. Con Alder Lake, se dice que Intel utiliza una estrategia de chiplet mixta que fusiona el procesador de 10 nm con gráficos integrados basados ​​en Intel Xe de 14 nm, según Videocardz.

En el espacio de escritorio de alta gama, o HEDTEs posible que Intel no tenga un procesador listo hasta 2021, lo que podría dejar al próximo AMD Destripador de hilos Ryzen 4000 sin oposición por un tiempo. Esto significa que no habrá un sucesor de Cascade Lake-X, que se lanzó a finales de 2019, hasta 2021.

2022: pasar a 7 nm

Más allá de Alder Lake, el último nombre en clave importante que tenemos en el programa de arquitectura de Intel es Meteor Lake. Meteor Lake S será el primer procesador de escritorio de 7 nm de Intel, lo que significa que el cambio de Intel a 7 nm rivaliza con AMD por varios años. Al igual que Alder Lake, Meteor Lake será un silicio heterogéneo, ya que la compañía continúa impulsando un diseño similar al grande de ARM. LITTLE arquitectura para funcionar tanto en computadoras de escritorio como en dispositivos móviles.

En comparación con los 10 nm, el proceso de 7 nm de Intel ofrece el doble de densidad y utilizará su paquete Foveros de próxima generación y Embedded Multi-die Interconnect Bridge, o EMIB. La empresa también espera hacer uso de las optimizaciones planificadas dentro del nodo. Y dado que Intel afirma que su proceso de 7 nm ofrece una densidad de transistores superior a la fabricación de 5 nm de TSMC, Meteor Lake S podría llegar con aún más núcleos. El procesador se fabricará mediante litografía ultravioleta extrema o EUV.

El chipset utilizará los núcleos Golden Cove de Intel. Es probable que Meteor Lake S mantenga la compatibilidad con los zócalos LGA1700 de Alder Lake, pero se desconoce cualquier detalle más allá de esto.

2023 a 2029: viaje a 1,4 nm

Aunque no tenemos nombres de productos filtrados, se cree que Intel probablemente continuará optimizando su proceso de 7 nm en 2023 y avanzará hacia los 5 nm en 2024 para terminar la década con 1,4 nm. Según la línea de tiempo, esto significa que el regreso de Intel a una cadencia de dos años se produjo con el lanzamiento de Ice Lake de 10 nm a finales de 2019.

Intel se refiere a la cadencia de dos años de lanzamiento de nuevos nodos como su ruta óptima de costo a rendimiento, pero la compañía también deja espacio para extraer más rendimiento de los nodos existentes mediante backporting, como se detalla en una diapositiva presentada en la Reunión Internacional de Dispositivos Electrónicos del IEEE que se obtuvo por anandtech.

Con cada nodo de proceso importante, Intel también trabajará en versiones mejoradas + y ++, que sacarán aún más rendimiento de su inversión con un mínimo de dos optimizaciones. Actualmente con 10nm+, veremos 10nm++ y 10nm+++, mientras que 7nm obtendrá 7nm+ en 2022 y 7nm++ en 2023. Los 5 nm de Intel se optimizarán a 5 nm+ en 2024 y 5 nm++ en 2025, y así sucesivamente hasta llegar a 2 nm++ en 2029.

Estas iteraciones se realizarán anualmente y, según la publicación, Intel tendrá equipos superpuestos para garantizar que el desarrollo de los nodos de proceso se superponga. La superposición permitirá que el nodo optimizado ++ se lance junto con el siguiente nodo principal, lo que significa que el nodo optimizado podría contener algunas ventajas como velocidades de reloj más altas y mejores rendimientos. Según este cronograma, podemos esperar ver 7 nm en 2021, 5 nm en 2023 o 2024, 3 nm en 2025, 2 nm en 2027 y 1,4 nm en 2029. Wccftech informó. La cadencia de estos lanzamientos importantes sería agresiva para Intel, dado el tiempo que le ha tomado a la compañía realizar la transición completa a 10 nm en dispositivos móviles y de escritorio.

La mención de Intel sobre las oportunidades de backport en la diapositiva es interesante, que es lo que se rumorea actualmente para la arquitectura de Rocket Lake. La compatibilidad permitiría a Intel utilizar un diseño de 7 nm en un nodo de 10 nm+++, o un diseño de 5 nm en un nodo de 7 nm++, por ejemplo. Con Rocket Lake, se cree que Intel utilizará núcleos Willow Cove de 10 nm++ en una arquitectura de 14 nm++.

Anandtech señaló que Intel también estaba hablando de nuevos materiales y diseños, por lo que podríamos empezar a ver nanoláminas y nanocables. comienzan a aparecer cuando Intel comienza a agotar los beneficios de FinFET más allá del nodo de 7 nm, que se dice que es equivalente a los 5 nm de TSMC. proceso.

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